寬帶數(shù)字中頻接收系統(tǒng)的研究.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來，移動(dòng)通信業(yè)發(fā)展迅猛，已由最初的3G向LTE(Long Term Evolution)項(xiàng)目推進(jìn)。LTE可以支持20MHz帶寬下更高速率的數(shù)據(jù)傳輸。無論通信如何發(fā)展，其依賴的技術(shù)愈來愈向軟件無線電化靠攏。完美的接收系統(tǒng)是將數(shù)字部分盡量靠近射頻端，但考慮到數(shù)模轉(zhuǎn)換器件自身的限制，目前還無法實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻端信號(hào)的直接數(shù)字化。中頻數(shù)字化接收機(jī)就是在這種背景下誕生的，業(yè)界對(duì)數(shù)字中頻接收系統(tǒng)的技術(shù)研究也從未停滯過。
　　本文圍繞數(shù)

2、字中頻化接收系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，開展了以下的研究工作：
　　第一，在理解接收系統(tǒng)理論的前提下，研究了數(shù)字下變頻技術(shù)，重點(diǎn)討論了NCO雜散的改善和采樣率的抽取技術(shù)。除此之外，研究了雙天線架構(gòu)下的下變頻技術(shù)，分析了時(shí)分復(fù)用的工作過程。通過建模仿真得到了30.72MHz的基帶信號(hào)。
　　第二，分析了各類載波同步的方法，包括正交環(huán)路算法、鑒相器算法、鑒頻器算法等，并對(duì)它們的性能作了分析。在此基礎(chǔ)，對(duì)頻率相位聯(lián)合估計(jì)的算法做了改進(jìn)。經(jīng)仿真

3、，在誤碼率為10-5時(shí)，實(shí)際與理論的解調(diào)損失約2dB。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)10％符號(hào)率的頻偏校正，對(duì)于保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸，提高接收系統(tǒng)的性能有著至關(guān)重要的作用。
　　最后，為了驗(yàn)證數(shù)字接收技術(shù)在實(shí)際環(huán)境中的可行性，本文完成了對(duì)數(shù)字接收部分的FPGA模塊搭建，包括數(shù)字下變頻和載波恢復(fù)部分。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)下，結(jié)合QUARTUS和MATLAB，得到了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。重點(diǎn)分析了NCO部分的無雜散動(dòng)態(tài)范圍以及主要信號(hào)點(diǎn)的實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)接收系統(tǒng)的性能影響。通過觀測(cè)